文档介绍：计算机等级考试培训公共基础 软件工程基础
计算机基础教研室
内容提要
软件工程的基本概念
结构化软件开发方法的主要过程
软件测试
软件的调试
软件工程的基本概念
软件——计算机系统中与硬件相互依存的另一部分。包括程序、数据和文档
程序:按事先设计的功能和性能要求执行的指令序列
数据:是使程序能正常操纵信息的数据结构
文档:是与程序开发,维护和使用有关的图文材料
特点有:
1)软件的开发和运行常受到计算机系统的限制,对计算机系统有着不同程度的依赖性
2)软件的开发至今尚未完全摆脱手工艺的开发方式
3)软件本身是复杂、抽象
√实际问题的复杂性
√程序逻辑结构的复杂性
4)软件成本相当昂贵
5)相当多的软件工作涉及到社会因素
软件工程的基本概念
软件危机——是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。主要由于软件开发人员在开发、维护过程中采用不正确的方式造成,在对付软件危机的过程中,逐渐产生了一门新的学科:软件工程
软件工程——用工程、科学和数学的原则与方法研制、维护计算机软件的有关技术和管理方法
三要素:方法、工具和过程
方法:为软件开发提供“如何做”的技术
工具:所提供的自动或者半自动软件开发工具和环境
过程:更加科学合理的开发维护过程
软件工程的基本概念
软件生命周期——一个软件从定义、开发、使用和维护,直到最终被废弃的整个过程
软件定义周期:定义、可行性研究和需求分析
软件开发周期:概要设计、详细设计、测试
运行维护周期:运行维护
结构化程序开发方法
第一阶段:需求分析
过程:
对用户提出的要求进行分析并给出详细的定义(用户目标所需的条件和权能、系统和系统部件所需的条件和权能、相关文档说明)
编写软件需求说明书或系统功能说明书及初步的系统用户手册
提交管理机构评审
方法:结构化分析法(面向对象分析法),SA法
工具:数据流图(DFD),数据字典(DD),判定表,判定树
结构化程序开发方法
第二阶段:软件设计
功能:用抽象概括的方式确定目标系统如何完成既定的任务,包括两个阶段:概要设计和详细设计。
基本原则:模块化、抽象、信息的隐蔽和模块独立性(耦合:不同模块之间彼此的相互依赖程度,内聚:模块内部各元素之间结合的紧密程度)
概要设计(总体设计)
任务:(1)设计软件系统结构(2)数据结构和数据库设计(3)编写概要设计文档
方法:结构化设计方法
工具:程序结构图
将数据流图(DFD)转换为程序结构图
结构化程序开发方法
详细设计
任务:确定软件结构图中每个模块的算法和数据结构,用相关工具来表达这样的算法和数据结构
方法:结构化设计方法
工具:
图形工具:PFD图(程序流程图)、N-S图,PAD图(问题分析图),HIPO图(模块结构层次图)
表工具:判定表
语言工具:PDL(伪代码)
软件测试
软件测试:在软件投入运行之前,尽可能多的发现软件的错误,并对软件规格说明、设计和编码最后复审,贯穿开发周期
(1)为了发现错误而执行程序的过程
(2)好的测试用例能发现迄今为止尚未发现的错误
(3)一次成功的测试是发现迄今为止尚未发现的错误
注意:测试的目的不是暴露错误,而是发现隐藏错误
软件测试方法:静态测试和动态测试、黑盒测试和白盒测试
静态测试:不运行软件而进行的代码检查、静态结构分析、质量评审
动态测试:运行软件,评估输入、输出和结果的正确性
软件测试
白盒测试:看得见的白盒,测试者完全了解程序的结构和处理过程,根据程序内部结构设计测试用例,主要检查程序内部的逻辑结构是否合理
黑盒测试:看不见的黑盒,测试者不知道程序的内部结构和处理过程,根据程序的规格说明书设计测试用例(比如输入输入格式和范围等),检查是否符合说明书所描述的规格要求
测试的实施
单元的模块测试,检查模块内可能存在的问题
综合集成测试,对各个模块组装成的程序进行测试,发现接口错误
确认测试,黑盒测试,测试系统是否符合说明书的要求
系统测试,测试软件系统、硬件系统、数据库系统之间的相容和支持